Die Ortszeit – Sonnenuhr

Teil 3 der Facharbeit über Sonnenuhren

Teil 1 und Teil 2 lesen Sie hier.

3.2 Die Himmelspole:

Werden die Punkte bezeichnet, die direkt über dem Nord- und Südpol liegen. Im Laufe des Tages oder des Jahres bleibt die Erdachse unverändert, das heißt sie bleibt zu sich parallel, aber sie bewegt sich auf der bereits erwähnten Ekliptikbahn um die Sonne. Noch zu erwähnen ist, dass in der Nähe des Himmelsnordpols ein heller Stern leuchtet, den man als Polarstern kennt. Auf dem gegenüber liegenden Pol gibt es keinen dazu entsprechenden Stern.1

3.3 Geneigte Achse:

Der Äquator ist nur eine gedachte Linie um den Erdball. Er ist der Breitenkreis 0, aber zu gleich auch der längste Breitenkreis mit einer etwa 40 000km Länge. Außerdem teilt diese Linie die Erde in zwei gleich große Hälften, die Nordhalbkugel und die Südhalbkugel.2  Schneidet man jetzt die Erde in diese beiden Hälften, so entsteht die Äquatorialebene. Die Erdachse steht genau im rechten Winkel zu dieser Äquatorialebene, aber nicht im rechten Winkel zur Ekliptik-Ebene. Der Neigungswinkel zwischen der Erdachse und der Ekliptik-Ebene beträgt  23° 26′.
Die Erdachse bleibt nach wie vor in sich parallel. Der Winkel, unter dem die Sonneneinstrahlungen auf die Erde treffen, ändert sich. Es hängt davon ab, wo sich gerade die Erde auf der Erdumlaufbahn befindet. Bei der Beobachtung über einen längeren Zeitraum kann man von der Erde aus erkennen, dass die Sonne leicht abweicht.

Die Sonne erreicht ihren höchsten Stand, den Zenit, nur über einen bestimmten Breitengrad, der abhängig von der Jahreszeit ist. Im Laufe eines Jahres durchläuft die Sonne im Zenitstand alle Breitengrade, die zwischen 23° 26′ nördlich( nördliche Wendekreis) und 23° 26′ südlich ( südliche Wendekreis) des Äquators liegen.
Ab dem 21. Dezember wandert die Sonne vom südlichen Wendekreis bis sie am 21. Juni den nördlichen Wendekreis erreicht. Am 21. März erreicht sie den Äquator und überquert diesen.3
Erreicht die Sonne ihren Höchststand im nördlichen Wendekreis, so wandert sie ab diesen Punkt stückchenweise wieder nach Süden, zum südlichen Wendekreis.

3.4 Wahre Ortszeit:
Da sich die Erde nicht nur um ihre eigene Achse dreht, sondern auch um die Sonne, ändert sich ständig die Exposition der Sonnen zu Erde. Jedoch liefert dieser Sonnenstand uns den Ortsstundenwinkel der Sonne, die wahre Ortszeit (ab jetzt WOZ).
Somit tritt der „wahre“ Mittag, also 12h WOZ, erst ein, wenn die Sonne ihren Höhepunkt erreicht.
Man muss aber beachten, dass die wahre Ortszeit ortsabhängig ist, d.h. Ändert sich die geographische Länge (früher Längengrad), so ändert sich auch die wahre Ortszeit.
Man kann das auch daraus schlussfolgern, wenn man bedenkt, dass die Sonnen im Laufe des Tages an einem anderen Ort der Erde kuliminiert4.
„Wen interessiert es aber schon z.B. in Aachen (6,1° östliche Länge), wie groß die Differenz seiner wahren Ortszeit zu der von Görlitz (15° östliche Länge) ist?“ (  Zitat und Beispiel aus Dieser Beitrag wurde unter Sonnenuhren abgelegt und mit Ortszeit Sonnenuhr verschlagwortet. Setze ein Lesezeichen auf den Permalink.